Hojas de Calculo Muro Gavion.pdf

5/24/2018 Hojas de Calculo Muro Gavion.pdf

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PROYECTO: CONSTRUCCI N DEL MURO EN GAVIONESUBICACI N: CDI CARTAGENA

PARAMETROS DEL TERRENO0.33

1.800 tf/m3

3.00 m1.00 t/m20.56 m

Muro Tipo 3 ALTURA TOTAL 3.00 m

.

P'

Ept

Angulo de ficcion interna ()= 32.001.14m

Nivel actual lecho

P

Densidad de la piedra ( gp )= 2.80 tf/m3

Densidad del Gavin 80% ( gg )= 2.24 tf/m3Numero de Gaviones: 5

DISTRIBUCION DE PRESIONES

1.782 t/m/m

0.33 t/m/m

CALCULO DE EMPUJE ACTIVO

3.663 t/m

1.14 m

FUERZAS RESISTENTES:

ELEMENTO FUERZA ( tf/m) BRAZO ( m ) MOMENTO ( tf*m/m)

Gaviones 11.872 1.500 17.808

Cuas de Relleno 2.835 2.583 7.323

SFvo= 14.707 SMvo= 25.131

H= 3.00

H'= 0.56

Brazo=H2(P'/2+P6)/Ept=

h= 1.00 m

b= 1.00 m

Altura (Sobre carga H' )=

Nota: el coeficiente de presin activa dado por el Ing. de suelos

contiene los efectos dinmicos que el terreno causa sobre el muro

en un sismo

P=Ka*gs*H=

P'=Ka*gs*H'=

Ept=H(P/2+P')=

1.00 t/m2

Este diseo considera la carga sismica aplicada al muro de contencin en gaviones, se

considera una sobrecarga accidental y una carga por el producto del coeficiente de

presin activa, propiedades y geometra del muro.

Coeficientede Presin Activa (Ka)=

Densidad del terreno ( gs )=Altura libre de diseo( H )=

Sobre carga (w)=


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FUERZAS ACTUANTES:

SFg=( Ep-Ea) = 3.663 t/m

MOMENTO POR VOLCAMIENTOSMg=Ept*brazo = 4.16 tf*m/m

FACTOR DE SEGURIDAD A VOLCAMIENTO: caso de relleno en un solo lado

SMg/SMvo= 6.04 >= 2.00 OKFACTOR DE SEGURIDAD A DESLIZAMIENTO: caso de relleno en un solo lado

F f xSFV= 7.35f = 1

b= F/SFh 2.01 >= 1.50 OK

POSICION DE LA RESULTANTE:

PUNTO DE APLICACI N DE LA NORMALx DSMvo/SFvo= 25.131 - 4.158 = 1.43 m

14.707

CALCULO DE EXENTRIDAD

e= (L/2)-x= 1.500 - 1.43 = 0.07 < emax= (L/6)= 0.50 OK

VERIFICACION DE BLOQUE EN BLOQUE

VERICANDO EN EL SEGUNDO BLOQUE

PARAMETROS DEL TERRENO

Coeficientede Presin Activa (Ka)= 0.33

Densidad del terreno ( gs )= 1.800 tf/m3Altura libre de diseo( H )= 2.00 m

Sobre carga (w)= 1.00 t/m2Altura (Sobre carga H' )= 0.56 m

.

P'

Ept

Angulo de ficcion interna ()= 25.00 grados0.79m

Nivel actual lecho

P

Densidad de la piedra ( gp )= 2.30 tf/m3

Densidad del Gavin 80% ( gg )= 1.84 tf/m3Numero de Gaviones: 3h= 1.50 m

b= 1.00 m

H'= 0.561.00 t/m2

H= 2.00


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DISTRIBUCION DE PRESIONES

1.188 t/m/m

0.33 t/m/m

CALCULO DE EMPUJE ACTIVO1.848 t/m

0.79 m

FUERZAS RESISTENTES:

ELEMENTO FUERZA ( tf/m) BRAZO ( m ) MOMENTO ( tf*m/m)

Gaviones 8.860 1.000 8.860

Cuas de Relleno 0.000 2.250 0.000

SFvo= 8.860 SMvo= 8.860FUERZAS ACTUANTES:

1.85 t/m

MOMENTO POR VOLCAMIENTO

1.45 tf*m/m

FACTOR DE SEGURIDAD A VOLCAMIENTO: caso de relleno en un solo lado

SMg/SMvo= 6.10 >= 2.00 OKFACTOR DE SEGURIDAD A DESLIZAMIENTO: caso de relleno en un solo lado

F f xSFV= 4.43f = 1

b= F/SFh 2.40 >= 1.50 OK

POSICION DE LA RESULTANTE:

PUNTO DE APLICACI N DE LA NORMALx DSMvo/SFvo= 8.860 - 1.452 = 0.84 m

8.860

CALCULO DE EXENTRIDAD

e= (L/2)-x= 0.667 - 0.84 = -0.17 < emax= (L/6)= 0.22 OK

Brazo=H2(P'/2+P6)/Ept =

SMg=Ept*brazo =

SFg=( Ep-Ea) =

P=Ka*gs*H=

Ept=H(P/2+P')=

P'=Ka*gs*H'=


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PROYECTO: CONSTRUCCI N DEL MURO EN GAVIONESUBICACI N: CDI CARTAGENA

DATOS DE ENTRADA

SUELO: RELLENO:

Cps= 1.0 kg/cm2 = 01.00 s = 30 r = 32

. m= 0.30 gr = 2.00 T/m3

1.00

MURO:

1.00 1.80 T/m3

1.00

1.00 RELLENO

Nivel +0.00m 1.00

3.00 ESTABILIDAD VERIF.

2.00 OKDeslizamiento : OK

Soporte del suelo : OK

Carac terst ica del b loq ue 1.0

ABREVIATURAS UTILIZADAS:

Cps= Capacidad portante del suelo de cimentacin

RE- CALCULO DE FUERZAS DESESTABILIZANTES Y SOPORTE DEL SUELO

El presente diseo trata de recalcular el muro de contencion en gaviones

Fotografa 1. Detalle de mampostera de muro actual

DIMENSIONAMIENTO

Volteo :

3.00


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s =Angulo de friccin interna del suelo de cimentacinm= Coeficiente de friccin en la interfase base de muro y suelo = Angulo de inclinacin del relleno

r = Angulo de friccin interna del suelo de rellenogr = Peso especfico del suelo de relleno

gm = Peso especfico del material del muro

CONSIDERACIONES ESPECIALESa. El diseo del muro gavion considero el relleno actual, sin incluir relleno a tope de

pared de muro. Por lo tanto se enfatiza no rellenar por encima del nivel existente.

b. Este mtodo considera el calculo del empuje de acuerdo a las formulas de Rankine.Los valores de los datos de suelos los suministra el estudio de suelos.

1.- EMPUJE DEL SUELO ( E ):

Segn RANKINE, la resultante del empuje activo del suelo es:

E = 0.5*Ca*w*H2

E = 2.77 T

El momento de volteo que produce el suelo es: Mv = E*cos()*H/3 = 2.77 T-m

2.- FUERZAS ESTABILIZANTES ( Fe ):Es el peso del muro

Fe=S wi = 14.40 T

El momento estabilizante resulta(Me):

Me=Swi*Xi= 19.00 T-m

3.- FACTOR DE VOLTEO ( FV ): FV = Me / Mv = 6.87 > 1.75 OK

4.- FACTOR DE DESLIZAMIENTO ( FD ):El deslisamiento se puede producirse en la interfase base del muro y el suelo

Coefic. de friccin m = 0.30

El deslisamiento se puede producir entresuelo-suelo por debajo de la base del muro

m = 0.9 * tan(s) = 0.52

Utilizando el menor valor de m, se tiene:

FD = m*Fe/(E*COS()) = 1.6 > 1.5 OK

5.- REACCION DEL SUELO ( q ):Punto de aplicacin de la resultante

X = ( Me - Mv ) / Fe = 1.13 m

Excentricidad del punto de aplicacin ( e )

e = L/2 - X = 0.37 m

emax = L/3-Fe/(7.5*Cps) = 0.81 m

Se puede presentar dos casos: a) .- si e = < L/6

qmax= Fe(1+6e/L)/L

b) .- si L/6 < e < emax

qmax= 4Fe/(3L-6e)

Hallando L/6 se tiene:L/6= 0.50 m

Como e < L/6, se tiene el caso (a), luego:

qmax= 0.8 kg/cm2 < Cps OKFotografa 1. Detalle general muro de contencin Ene 2014

Cos - Cos2-Cos12

Ca = Cos * (-------------------------------------------------)


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Fotografa 2. Detalle de mampostera de muro Reforzado.

Fotografa 3. Detalle de mampostera de muro Reforzado.

Nota Final: El muro de proteccin es suficiente para soportar las cargas gravitatorias a que es sometido.

Se calcul su estabilidad, volteo, deslizamiento, encontrndose valores resistibles superiores a los

actuantes. Se verific tambien la reacin en el suelo y se detemin que soporta la carga. Se enfatiza que

el muro no puede llevar sobrecargas producidas por el relleno del talud. Con los parmetros existentes el

muro CUMPLE con las distintas condiciones de carga.

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